电主轴流体加载装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开的电主轴流体加载装置，包有电主轴防护罩，电主轴防护罩套接于电主轴外部，电主轴防护罩的上方设置有摆动加载器，摆动加载器的上部连接有调整机构，调整机构的一侧设置有测载设备，调整机构、测载设备都固定于机座上，电主轴防护罩的顶部与机座固定连接，电主轴防护罩的底部设置有泄流孔，泄流孔通过回油管道与流体池连通，流体池内有流体，流体池还通过供油管道与摆动加载器连通，供油管道上设置有控制阀组和加压泵。本实用新型的电主轴流体加载装置通过静压流体对电主轴加载，无需设置散热、电主轴附件及专用加载平台，使电主轴的加载简单、灵活和方便。
【专利说明】电主轴流体加载装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于加载设备【技术领域】，具体涉及一种电主轴流体加载装置。
【背景技术】
[0002]电主轴是高速精密加工的关键部件，要分析研究其动态性能，必须进行加载测试。目前，电主轴的加载方式有接触式和非接触式两类，由于接触式加载要防止接触摩擦对电主轴的影响，一般需要在电主轴上安装附件，但这会影响电主轴的动平衡和固有频率，并且要求附件安装安全可靠，由于存在接触摩擦，高速状态下还必须配备相应的散热设施；非接触式加载虽然解决了与电主轴的接触摩擦问题，但仍需在电主轴上安装相应的载荷感应元件，并且施加在电主轴上的载荷存在一定的控制难度。无论是接触式还是非接触式，多数电主轴加载方式都需要搭建专用的检测平台，使其应用受到了极大限制，有必要探索新的电主轴加载方式，实现结构简单、适应性强和使用方便的目标。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种电主轴流体加载装置，通过静压流体对电主轴加载，无需设置散热、电主轴附件及专用加载平台，使电主轴的加载简单、灵活和方便。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是，电主轴流体加载装置，包括有电主轴防护罩，电主轴防护罩套接于电主轴外部，电主轴防护罩的上方设置有摆动加载器，摆动加载器的上部连接有调整机构，调整机构的一侧设置有测载设备，调整机构、测载设备都固定于机座上，电主轴防护罩的顶部与机座固定连接，电主轴防护罩的底部设置有泄流孔，泄流孔通过回油管道与流体池连通，流体池内有流体，流体池还通过供油管道与摆动加载器连通，供油管道上设置有控制阀组和加压泵。
[0005]本实用新型的特点还在于，
[0006]摆动加载器，包括有水平设置的加载腔体，加载腔体上部设置有注入孔，加载腔体的一端连接有摆动机构，加载腔体的另一端的端口内设置有内螺纹，加载腔体与加载头螺纹相接。
[0007]加载头的一端表面上设置有与加载腔体配合的外螺纹，加载头的另一端的端面呈内凹的圆弧形，并与电主轴防护罩之间设置有间隔。
[0008]电主轴防护罩，包括有两个大小相同的半圆柱形罩壳，两个半圆柱形罩壳呈上下设置构成一个圆柱体，两个半圆柱形罩壳的同一侧采用合页连接，两个半圆柱形罩壳的另一侧设置有开合锁紧机构，设置于上部的半圆柱形罩壳的侧面设置有多个安装孔，安装孔内设置有螺钉，电主轴防护罩通过螺钉固定于基座上，设置于下部的半圆柱形罩壳侧壁上设置有泄流孔。
[0009]本实用新型的有益效果在于，
[0010](I)本实用新型的电主轴流体加载装置采用压力流体作为加载介质，既能减小与电主轴间的摩擦，又能随流体带走大量的摩擦生热，无需添加辅助的测温和散热设施，能有效简化加载装置的结构；
[0011](2)本实用新型的电主轴流体加载装置通过压力流体加载，电主轴无需安装任何辅助装置，对其固有频率和动平衡状态影响甚微，能有效简化电主轴的动态性能分析；
[0012](3)本实用新型的电主轴流体加载装置由于仅有压力流体同电主轴接触，适于对电主轴进行现场加载，即对使用电主轴的产品进行加载测试，无需搭建专用的电主轴检测平台，能有效提高检测精度，通过控制流体的流量和压强，能实现可变的电主轴载荷，以准确模拟真实的加工状态，是一款结构简单、适应性强且使用方便的产品。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的电主轴流体加载装置的结构示意图；
[0014]图2是本实用新型的电主轴流体加载装置中摆动加载器的剖面图。
[0015]图中，1.摆动加载器，2.控制阀组，3.加压泵，4.测载设备，5.调整机构，6.机座，
7.电主轴防护罩，8.流体池，9.供油管道，10.注入孔，11.加载腔体，12.加载头，13.摆动机构，14.流体，15.电主轴，16.安装孔，17.开合锁紧机构，18.泄流孔，19.半圆柱形罩壳，20.回油管道,21.合页。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0017]本实用新型的电主轴流体加载装置，其结构如图1所示，包括有电主轴防护罩7，电主轴防护罩7套接于电主轴15的外部，电主轴防护罩7的上方设置有摆动加载器1，摆动加载器I的上部连接有调整机构5，调整机构5的一侧设置有测载设备4，调整机构5、测载设备4都固定于机座6上，电主轴防护罩7的顶部与机座6固定连接，电主轴防护罩7的底部设置有泄流孔18，泄流孔18通过回油管道20与流体池8连通，流体池8内有流体14，流体池8还通过供油管道9与摆动加载器I连通，供油管道9上设置有控制阀组2和加压泵3。
[0018]摆动加载器1，其结构如图2所示，包括有水平设置的加载腔体11，加载腔体11上部设置有注入孔10，加载腔体11的一端连接有摆动机构13，加载腔体11的另一端端口内设置有内螺纹，加载腔体11与加载头12螺纹相接。
[0019]加载头12的一端表面上设置有与加载腔体11配合的外螺纹，加载头12的另一端的端面呈内凹的圆弧形，并与电主轴防护罩7之间设置有间隔。
[0020]电主轴防护罩7，其结构如图1所示，包括有两个大小相同的半圆柱形罩壳19，两个半圆柱形罩壳19呈上下设置构成一个圆柱体，两个半圆柱形罩壳19的同一侧采用合页21连接，两个半圆柱形罩壳19的另一侧设置有开合锁紧机构17，设置于上部的半圆柱形罩壳19的侧面设置有多个安装孔16，将电主轴防护罩7采用螺钉穿过安装孔16固定于基座6上，设置于下部的半圆柱形罩壳19侧壁上设置有泄流孔18。
[0021]控制阀组2包括压力阀、流量阀和开关阀，压力阀用于控制流体14的供给压力，流量阀用于控制流体14的供给量，而开关阀能控制流体14的供给时机，各控制阀的协调配合，可实现向电主轴15施加所需的载荷；控制阀组2能与测载设备4构成闭环控制，测载设备4可检测摆动加载器I向电主轴15所施加的载荷，由控制阀组2调整流体14的流量和压强，实现向电主轴15施加所需的载荷。
[0022]电主轴防护罩7的内形成一个封闭空间，用以容纳电主轴15的加载区，能阻挡和回收飞溅出的流体14，处于上部的半圆柱形罩壳19允许摆动加载器I进入电主轴防护罩7，对电主轴15实施加载，处于下部的半圆柱形罩壳19上的泄流孔18与回油管道20连通，可导出电主轴防护罩7内回收的流体14，开合锁紧机构17负责控制电主轴防护罩7的打开、闭合与锁紧，方便电主轴15的加载区进入或脱离电主轴防护罩7。
[0023]本实用新型的电主轴流体加载装置中，摆动加载器I安装在调整机构5上，调整机构5安装在机座6上，调整机构5负责调整摆动加载器I相对于电主轴15的位置和间隙，其摆动自由度要既能适应电主轴15的振动和变形，又要能调整对电主轴15的加载方位。
[0024]摆动加载器I与供油管道9连通，供油管道9与流体池8连通，可将高压的流体14注入摆动加载器I中，摆动加载器I在向电主轴15加载时，流体14会从摆动加载器I与电主轴15之间的间隙中溢出，供油管道9上设置有控制阀组2和加压泵3，用于供油管道9中流体14的控制和升压；电主轴防护罩7可收集溢出的流体14，经与电主轴防护罩7和流体池8连通的回油管道20，将用过的流体14存入流体池8中，经沉淀过滤以备再次使用。
[0025]在摆动加载器I中，高压的流体14通过注入孔10注入加载腔体11内，加载腔体11与加载头12用螺纹连为一体，既便于更换加载头12，又可在加载腔体11的腔体内形成均匀、稳定的流体加载区，加载头12负责与电主轴15的接触面形成均匀间隙，控制高压的流体14从间隙溢出的速度和流量，所以加载头12应具有与电主轴15的加载面相同的端面形状，应按电主轴15的加载面进行选择、安装和更换；摆动机构13能通过微量摆动适应电主轴15高速旋转时产生的振动和变形，避免加载头12与电主轴15间发生间隙波动或碰撞，还能调整摆动加载器I的加载方向。
【权利要求】
1.电主轴流体加载装置，其特征在于，包括有电主轴防护罩(7)，所述电主轴防护罩(7)套接于电主轴(15)外部，所述电主轴防护罩(7)的上方设置有摆动加载器(I )，所述摆动加载器(I)的上部连接有调整机构(5)，所述调整机构(5)的一侧设置有测载设备(4)，所述调整机构(5)、测载设备(4)都固定于机座(6)上，所述电主轴防护罩(7)的顶部与所述机座(6)固定连接，所述电主轴防护罩(7)的底部设置有泄流孔(18)，所述泄流孔(18)通过回油管道(20 )与所述流体池(8 )连通，所述流体池(8 )内有流体(14 )，所述流体池(8 )还通过供油管道(9)与所述摆动加载器(I)连通，所述供油管道(9)上设置有控制阀组(2)和加压泵(3)。
2.根据权利要求1所述的电主轴流体加载装置，其特征在于，所述包括有水平设置的加载腔体(11)，所述加载腔体(11)上部设置有注入孔(10)，所述加载腔体(11)的一端连接有摆动机构(13)，所述加载腔体(11)的另一端端口内设置有内螺纹，所述加载腔体(11)与加载头(12)螺纹相接。
3.根据权利要求2所述的电主轴流体加载装置，其特征在于，所述加载头(12)的一端表面上设置有与所述加载腔体(11)配合的外螺纹，所述加载头(12)的另一端端面呈内凹的圆弧形，并与所述电主轴防护罩(7)之间设置有间隔。
4.根据权利要求1所述的电主轴流体加载装置，其特征在于，所述包括有两个大小相同的半圆柱形罩壳(19)，所述两个半圆柱形罩壳(19)呈上下设置构成一个圆柱体，所述两个半圆柱形罩壳(19)的同一侧采用合页(21)连接，所述两个半圆柱形罩壳(19)的另一侧设置有开合锁紧机构(17)，设置于上部的半圆柱形罩壳(19)的侧面设置有多个安装孔(16)，安装孔(16)内设置有螺钉，所述电主轴防护罩(7)通过螺钉固定于基座(6)上，设置于下部的半圆柱形罩壳(19)侧壁上设置有泄流孔(18)。
【文档编号】G01M13/00GK203572642SQ201320660697
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】汪成龙, 肖渊 申请人:西安工程大学